Лекция 2. Обзор основных свойств флюидов. Лекция Обзор основных свойств флюидов

• Название: Лекция Обзор основных свойств флюидов
• Дата: 22.02.2023
• Размер: 7.87 Mb.
• Имя файла: Лекция 2. Обзор основных свойств флюидов.pptx
• Тип: Лекция; #949830
• страница: 2 из 9

2.1.2 Физические свойства

2.1.2 Физикалық қасиеттері

Молекулярлық салмақ және салыстырмалы молекулярлық салмақ
Газдың меншікті салмағы, Z-фактор, және тығыздығы
Сұйықтың тығыздығы және меншікті (үлестік) салмағы
Тұтқырлығы

2.1.2 Физикалық қасиеттері

Молекулалық салмақ және салыстырмалы молекулалық салмақ, молдер саны, n:

Салыстырмалы молекулалық салмақ

мұндағы:

m: салмақ, lb

M: молекулярлық салмақ, lb/lb-mol

Мұндағы:

MW: қоспаның салыстырмалы молекулярлық салмағы, lb/lb-mol

(MW)i: iші компоненттің молекулярлық салмағы, lb/lb-mol

yi: iші компоненттің молекулярлық үлесі, -

2.1.2 Физикалық қасиеттері

Газдың меншікті салмағы, Z-фактор, және тығыздығы

Газдың меншікті салмағы γg:

Стандартты жағдайдағы газдың салыстырмалы молекулярлық массасының ауа салмағына қатынасы ретінде анықталады

MWg: газдың молекулярлық салмағы

MWair: ауаның молекулярлық салмағы, 28.96 lb/lb-mol

2.1.2 Физикалық қасиеттері

Газдың меншікті (үлестік) салмағы, Z-фактор және тығыздығы

Нақты газдың ауытқу коэффициенті, Z

Сондай-ақ сығылу коэффициенті немесе "Z-фактор" деп аталады»
Газ тығыздығын есептеу кезінде маңызды
Қысым, температура және нақты газ құрамының функциясы
Газдың нақты көлемінің газдың идеалды көлеміне қатынасымен анықталады

2.1.2 Физикалық қасиеті

Газдың меншікті (үлестік) салмағы, Z-фактор және тығыздығы

Нақты газдың ауытқу коэффициенті, Z

Идеалды газ

Молекулалардың көлемі сыйымдылықтың жалпы көлемімен салыстырғанда шамалы.
Молекулалары арасында өзара тартылу немесе итеру (тебу) күші жоқ
Молекулалары кездейсоқ соқтығысады және бұл молекулааралық қақтығыстар серпімді болады
Идеалды газ заңы:

Where:

p = абсолютное давление, psia

Videal = объём газа, ft3

n = число молей газа (m/MW)

R = универсальная газовая постоянная (10.73 psia-ft3/lbmol-°R or 8314.3 Pa-m3/kgmol-°K)

T = абсолютная температура, °R

2.1.2 Физические свойства

Удельный вес газа, Z-фактор, и плотность

Коэффициент отклонения реального газа, Z

Реальный газ

Углеводород или природные газы не являются чистыми или однокомпонентными газами. Они представляют собой смеси многокомпонентных газов и называются «реальными газами».
Базовые предположения об идеальном газе действительны только при стандартных условиях, но не при повышенных условиях давления и температуры.
На основе эмпирических исследований уравнение состояния модифицируется для реальных газов, чтобы использовать Z-фактор, определяемый как:

2.1.2 Физические свойства

Удельный вес газа, Z-фактор, и плотность

Коэффициент отклонения реального газа, Z

Standing and Katz (1942)

Z-фактор зависит не от величины давления и температуры, но от их значений относительно критического давления и температуры или пониженных давления и температуры
Псевдо-пониженное давление и температура, Ppr и Tpr

Standing and Katz Chart

based on hydrocarbon gases with molecular weights less than 40.

Correction is needed if nonhydrocarbon above 5%.

Source: Ken Arnold & Maurice Stewart. 2008. Surface Production Operations. Volume One. Design of Oil Handling Systems and Facilities. Elsevier Inc. ISBN: 978-0-7506-7853-7. Courtesy of GPSA Engineering Data Book.

2.1.2 Физические свойства

Удельный вес газа, Z-фактор, и плотность

Коэффициент отклонения реального газа, Z

Псевдо критическое давление и температура

Каждый компонент имеет свое собственное критическое давление и температуру, за пределами которых, границы фаз исчезают, и газ не может быть сжижен одним давлением
Критическое давление и температура многокомпонентной смеси называются псевдокритическим давлением, Ppc и псевдокритическим Tpc, соответственно.
Если состав смеси известен:

n = число компонентов в композиции

yi = число молей определенного компонента j

Tcj = критическая температура компонента j

pcj = критическое давление компонента j